設(shè)計(jì)增加阻抗線路板的成本是否會(huì)增加,?
1.布局
首先,要考慮PCB板尺寸大小,。PCB板尺寸過大時(shí),,印制線條長(zhǎng),,阻抗增加,抗噪聲能力下降,,成本也增加;過小,,則散熱不好,,且鄰近線條易受干擾。在確定PCB尺寸后.再確定特殊元件的位置,。最后,,根據(jù)線路的功能單元,對(duì)線路的全部元器件進(jìn)行布局,。
在確定特殊元件的位置時(shí)要遵守以下原則:
(1)盡可能縮短高頻元器件之間的連線,,設(shè)法減少它們的分布參數(shù)和相互間的電磁干擾。易受干擾的元器件不能相互挨得太近,,輸入和輸出元件應(yīng)盡量遠(yuǎn)離,。
(2)某些元器件或?qū)Ь€之間可能有較高的電位差,應(yīng)加大它們之間的距離,,以免放電引出意外短路,。帶高電壓的元器件應(yīng)盡量布置在調(diào)試時(shí)手不易觸及的地方。
(3)應(yīng)留出印制扳定位孔及固定支架所占用的位置,。
根據(jù)電路的功能單元.對(duì)線路的全部元器件進(jìn)行布局時(shí),,要符合以下原則:
(1)按照線路的流程安排各個(gè)功能電路單元的位置,使布局便于信號(hào)流通,,并使信號(hào)盡可能保持一致的方向,。
(2)以每個(gè)功能電路的核心元件為中心,圍繞它來進(jìn)行布局,。元器件應(yīng)均勻,、整齊、緊湊地排列在PCB上.盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接,。
(3)在高頻下工作的線路,,要考慮元器件之間的分布參數(shù)。一般線路應(yīng)盡可能使元器件平行排列,。這樣,,不但美觀.而且裝焊容易.易于批量生產(chǎn)。
(4)位于線路板邊緣的元器件,,離線路板邊緣一般不小于2mm,。線路板的最佳形狀為矩形。長(zhǎng)寬比為3:2成4:3,。線路板面尺寸大于200x150mm時(shí).應(yīng)考慮線路板所受的機(jī)械強(qiáng)度,。

2.布線
布線的原則如下:
(1)輸入輸出端用的導(dǎo)線應(yīng)盡量避免相鄰平行。最好加線間地線,,以免發(fā)生反饋藕合,。
(2)印制攝導(dǎo)線的最小寬度主要由導(dǎo)線與絕緣基扳間的粘附強(qiáng)度和流過它們的電流值決定。
(3)印制導(dǎo)線拐彎處一般取圓弧形,,而直角或夾角在高頻電路中會(huì)影響電氣性能,。此外,,盡量避免使用大面積銅箔,否則.長(zhǎng)時(shí)間受熱時(shí),,易發(fā)生銅箔膨脹和脫落現(xiàn)象,。必須用大面積銅箔時(shí),最好用柵格狀.這樣有利于排除銅箔與基板間粘合劑受熱產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體,。
3.焊盤
焊盤中心孔(直插式器件)要比器件引線直徑稍大一些,。焊盤太大易形成虛焊。焊盤外徑D一般不小于(d+1.2)mm,,其中d為引線孔徑,。對(duì)高密度的數(shù)字電路,焊盤最小直徑可取(d+1.0)mm,。
PCB板與線路抗干擾措施:
印制線路板的抗干擾設(shè)計(jì)與具體線路有著密切的關(guān)系,,這里僅就PCB板抗干擾設(shè)計(jì)的幾項(xiàng)常用措施做一些說明,。
1.電源線設(shè)計(jì)
根據(jù)印制電路板電流的大小,,盡量加租電源線寬度,減少環(huán)路電阻,。同時(shí),、使電源線、地線的走向和數(shù)據(jù)傳遞的方向一致,,這樣有助于增強(qiáng)抗噪聲能力,。
2.地段設(shè)計(jì)
地線設(shè)計(jì)的原則是:
(1)數(shù)字地與模擬地分開。若電路板上既有邏輯線路又有線性電線,,應(yīng)使它們盡量分開,。低頻線路的地應(yīng)盡量采用單點(diǎn)并聯(lián)接地,實(shí)際布線有困難時(shí)可部分串聯(lián)后再并聯(lián)接地,。高頻電路宜采用多點(diǎn)串聯(lián)接地,,地線應(yīng)短而租,高頻元件周圍盡量用柵格狀大面積地箔,。
(2)接地線應(yīng)盡量加粗,。若接地線用很紉的線條,則接地電位隨電流的變化而變化,,使抗噪性能降低,。因此應(yīng)將接地線加粗,使它能通過三倍于印制板上的允許電流,。如有可能,,接地線應(yīng)在2~3mm以上。
(3)接地線構(gòu)成閉環(huán)路,。只由數(shù)字線路組成的印制板,,其接地線路布成團(tuán)環(huán)路大多能提高抗噪聲能力,。

4.退藕電容配置
PCB設(shè)計(jì)的常規(guī)做法之一是在印制板的各個(gè)關(guān)鍵部位配置適當(dāng)?shù)耐伺弘娙荨M伺弘娙莸囊话闩渲迷瓌t是:
(1)電源輸入端跨接10~100uf的電解電容器,。如有可能,,接100uF以上的更好。
(2)原則上每個(gè)集成電路芯片都應(yīng)布置一個(gè)0.01uf~0.1uf的瓷片電容,,如遇印制板空隙不夠,,可每4~8個(gè)芯片布置一個(gè)1~10pF的但電容。
(3)對(duì)于抗噪能力弱,、關(guān)斷時(shí)電源變化大的器件,,如RAM、ROM存儲(chǔ)器件,,應(yīng)在芯片的電源線和地線之間直接接入退藕電容,。
5.過孔設(shè)計(jì)
在高速PCB 設(shè)計(jì)中,看似簡(jiǎn)單的過孔也往往會(huì)給線路的設(shè)計(jì)帶來很大的負(fù)面效應(yīng),,為了減小過孔的寄生效應(yīng)帶來的不利影響,,在設(shè)計(jì)中可以盡量做到
(1)從成本和信號(hào)質(zhì)量?jī)煞矫鎭砜紤],選擇合理尺寸的過孔大小,。例如對(duì)6- 10 層的內(nèi)存模塊PCB 設(shè)計(jì)來說,,選用10/20mil(鉆孔/焊盤)的過孔較好,對(duì)于一些高密度的小尺寸的板子,,也可以嘗試使用8/18Mil 的過孔,。在目前技術(shù)條件下,很難使用更小尺寸的過孔了(當(dāng)孔的深度超過鉆孔直徑的6 倍時(shí),,就無法保證孔壁能均勻鍍銅);對(duì)于電源或地線的過孔則可以考慮使用較大尺寸,,以減小阻抗.
(2)PCB 板上的信號(hào)走線盡量不換層,即盡量不要使用不必要的過孔.
(3)電源和地的管腳要就近打過孔,,過孔和管腳之間的引線越短越好
(4)在信號(hào)換層的過孔附近放置一些接地的過孔,,以便為信號(hào)提供最近的回路。甚至可以在PCB 板上大量放置一些多余的接地過孔.
6.降低噪聲與電磁干擾的一些經(jīng)驗(yàn)
(1)能用低速芯片就不用高速的,,高速芯片用在關(guān)鍵地方
(2)可用串一個(gè)電阻的方法,,降低控制電路上下沿跳變速率。
(3)盡量為繼電器等提供某種形式的阻尼,,如RC 設(shè)置電流阻尼
(4)使用滿足系統(tǒng)要求的最低頻率時(shí)鐘,。
(5)時(shí)鐘應(yīng)盡量靠近到用該時(shí)鐘的器件,石英晶體振蕩器的外殼要接地,用地線將時(shí)鐘區(qū)圈起來,,時(shí)鐘線盡量短,石英晶體下面以及對(duì)噪聲敏感的器件下面不要走線,。時(shí)鐘、總線、片選信號(hào)要遠(yuǎn)離I/O 線和接插件,時(shí)鐘線垂直于I/O 線比平行于I/O 線干擾小.
(6)閑置不用的門電路輸入端不要懸空,,閑置不用的運(yùn)放正輸入端接地,,負(fù)輸入端接輸出端。